基于CFD⁃DEM的泥水盾构落石箱优化设计

目前泥水盾构所使用的落石箱存在清渣频次高、筛分效率低的问题。以洛阳地铁2号线使用的落石箱为例,采用CFD⁃DEM流固耦合仿真技术,明晰了卵石在落石箱管道中的运动规律,阐释了目前落石箱问题产生的原因,并对结构进行了优化。同时研究了格栅的倾斜角度与距落石口的距离对落石箱筛分效率的影响,结果表明:格栅倾斜角大于10°后,随着倾斜角度的增大,筛分效率逐渐降低。随着格栅与落石口距离增大,筛分效率逐渐提高,但当距离为80mm时,出现大粒径渣石堵塞格栅的现象。建议格栅倾角设置在0~10°,格栅与落石口距离在50~70mm。